Гигантские насекомые

[Тень Дуба]

Да, и вряд ли полуметровый муравей будет весить больше 12-15 кг. У них удельный вес, несмотря на хитин, меньше, чему у млекопитающих.

Линейная экстраполяция даёт вес такого муравья под 100 (сто) килограмм. Уж не знаю - что получилась то получилось. Если у кого есть более точные данные по весу конкретных муравьев - можно пересчитать, а то в Сети данные весьма общие, для среднего муравья по больнице...

Кстати, даже 12 кг - это немало для 0.5 метра длины. средняя собака таких размеров весит меньше (если это не домашняя ожиревшая). Мой пёс весил 8 кг при тот, что котлету со стола вполне себе брал.

Так что или муравьи станут весьма хлипкими, оставшись легкими - или им придется нарастить толщину ног и прочего несущего - и массу соответственно.

А с хитином. кстати. ещё одна проблема: он изнашиваться будет. Царапаться, трескаться... Он же несменяемый - не то что кожа и шерсть. Ну и задачка по сопромату: хорошо известно, что маленькие кусочки любого твердого материала расколоть много труднее, чем большие пластины. То есть из прочности хитиновой чешуйки диаметрм в 1 см никак не следует прочность её же диаметром с тарелку (сравните прочность стекляшек таких же размеров). Или толщина хитиновых пластит вырастет ещё больше, чем рост - то есть они будут несколько см. толщиной минимум - или они останутся мелкими... Хммм... и защитные свойства такой "брони" не ясны...

[Рюрик]

Так что или муравьи станут весьма хлипкими, оставшись легкими - или им придется нарастить толщину ног и прочего несущего - и массу соответственно.

а еще - рррезко изменить образ жизнь, т.к. многомилионные колонии ТАКИХ муравьев ни одна экосистема не прокормит

[чукча]

http://ru.wikipedia.org/wiki/Camponotus_gigas

2 см., вес до 0.372гр. 50/2=25 0.372гр х (25^3)=5.8 кг. На самом деле меньше, так как 2 см. - это размер среднего рабочего, а 0.372 гр - вес самого крупного.

Или например жук-Голиаф: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BE%...B6%D1%83%D0%BA)

11 см. и 47 грамм веса. Масштабируем до полуметра: 0.047 х ((50/11)^3)=4.4 кг. А жук он поплотнее муравья сложен.

Его личинка - 15 см. и до 110 гр. => 0.11 х ((50/15)^3)=4 кг.

Тоесть полуметровый муравей будет весить 2-4 кг. при тех же пропорциях и уж ни в коем разе не 100. Метровый - 10-30 кг.

Изменено 27 Jul 2011 пользователем чукча

[чукча]

а еще - рррезко изменить образ жизнь, т.к. многомилионные колонии ТАКИХ муравьев ни одна экосистема не прокормит

Ага, значит они не смогут быть многомиллионными. И узкоспециализированными - тоже. Конек же насекомых - высокая численность и плодовитость+узкая специализация каждого вида.

[Тень Дуба]

>Тоесть полуметровый муравей будет весить 2-4 кг.

То есть получается вариант "хлипкого" муравья, причем довольно экстремально хлипкого.

Как в известном анекдоте про поручика - "Хорошо полетел (от пинка). Наверное, к дождю..."

Такой муравей не будет серьёзным соперником собаке и даже драному уличному коту. Крысе-пацюку, видимо, тоже. А фирменный приём насекомых "брать числом", как выше выяснили, он утеряет...

Хммм... Интересно, при каких размерах достигается предельный оптимум? Когда муравьёв ещё много, но они уже большие?

[Сталкер]

Набросьте такому муравью пяток кг, ибо линейные экстраполяции не учитывают непропорциональный рост массы хитинового покрова по отношению к росту массы внутренностей. Нельзя так вот, усредненно подходить.

И получите серьезное животное, которое вряд ли уступит собаке, и которое смертельно опасно для кота с крысой. А если мы возьмем увеличенного муравья-пулю, то это смерть всем вокруг. Вспоминаем, как действует муравей - кусает жвалами и через железу вспрыскивает на жертву муравьиную кислоту (у пули свой токсин). Что сделает даже самая крупная собака, когда полуметровый муравей едва не прокусит ей лапу, а потом вспрыснет на рану пару грамм муравьиной кислоты? Что сделает любой млекопитающее с развитой нервной системой?

А оса-наездник с метровым размахом крыл и весом килограмм-полтора - запустит в бедную зверушку личинок, а те потом на ней, живой вылупляться начнут... Чужие пришли. )

[Тень Дуба]

>Набросьте такому муравью пяток кг, ибо линейные экстраполяции не учитывают непропорциональный рост массы хитинового покрова по отношению к росту массы внутренностей

Ивы получите исключительно неторопливое животное, броненосца или черепаху. Ползающее под весом брони (а ведь надо ещё толстые ноги, чтобы всё это держать).

Вот, кстати, статейка в тему

Миф о силе муравья

[Тень Дуба]

>А оса-наездник с метровым размахом крыл и весом килограмм-полтора

... летать не сможет. Ну, или её придется полностью сменить способ полёта, конструкцию крыльев и т.п. Потому как метровым крылом 250 раз в секунду не помашешь...

Колебания крыльев

Крылья у насекомых разные, и колеблются они с разной частотой. Так, например, муха делает 330-350 взмахов в секунду; пчела – 300, когда она летит с медом, и 440, когда летит без груза; шмели – 190-240 раз в секунду взмахивают крыльями, а комары – 500-600 (некоторые виды даже 1000 раз); осы – 250; слепни – 100; стрекозы – 40-100; божья коровка – 75; майский жук – 45; ночные бабочки – 35-40; саранча – 20.

Отсюда: http://www.shmel.org/articles/Eti_udivitel...i_osy_i_shmeli/

[Сталкер]

Ивы получите исключительно неторопливое животное, броненосца или черепаху.

Очень в этом сомневаюсь, что это животное будет так уж неторопливо. Будет достаточно проворным. Млекопитающие свои скелеты достаточно несут, у насекомых другая конструкция нервной системы, но при таких размерах, о которых я говорил, ее будет еще достаточно для проворности. А вот если бы мы говорили о метровых муравьях или насекомых еще больших размеров - тогда да, я бы с Вами согласился.

[Сталкер]

.. летать не сможет.

Я, наверное, с весом перемудрил. Будет от полкилограмма и выше, но летать сможет еще как. Опять же я всегда делаю оговорку: изменится ритм, скорость, повадки, но от этого большое "насекомое" не перестанет быть большим.

http://unnatural.ru/samye-bolshie-nasekomye-v-mire

[Тень Дуба]

Опять же я всегда делаю оговорку: изменится ритм, скорость, повадки, но от этого большое "насекомое" не перестанет быть большим.

Нет, конечно. Оно перестанет быть насекомым.

Ну невозможно крылом размахом в метр махать даже десятки раз в секунду. И крыло "осино-стрекозиной" конструкции просто сломается от таких нагрузок (да и инерция не позволит так быстро им махать - никаких мышц не хватит).

Кстати относительная площадь крыльев тоже должна расти быстрее, чем линейный размер: как минимум пропорционально массе. Если очень грубо, то подъемная сила такого "вентиляторно-вертолетного" крыла пропорциональна массе отбрасываемого воздуха. В единицу времени. То есть если масса организма выросла в кубе, а площадб крыла - только в степени 2/3 - не полетит.

Если оса выросла всё в те же условные 50 раз, то масса - в 125 000 раз, а площадь крыла - всего в 2500 раз. То есть крыло надо увеличить ещё в 50 раз по площади, или раз в 7 по длине при сохранении пропорций (7 метров размаха!). И при сохранении частоты взмахов, что нереально.

Увы, не полетит. Или не полтора кило, и даже не полкило...

[Paltus]

Я, наверное, с весом перемудрил. Будет от полкилограмма и выше, но летать сможет еще как. Опять же я всегда делаю оговорку: изменится ритм, скорость, повадки, но от этого большое "насекомое" не перестанет быть большим.

http://unnatural.ru/samye-bolshie-nasekomye-v-mire

По вашей ссылке:

Из-за огромного размера крыльев представители данного вида очень плохо летают, поэтому единственный способ для самца добраться до самки – это поймать попутный ветер.

[Тень Дуба]

Вот возьмём крупного шершня (для него хоть данные есть, да и масштабировать меньше).

Длина до 3.8 см, масса до 0.2 г

Размах крыльев по не приведен, но по данным о подобных видах и собственным наблюдениям - он раза в полтора больше длины тела. Возьмем 5 см для круглого счета.

Тогда до метрового размаха нужно вырасти всего в 20 раз, то есть площадь крыла увеличится в 400 раз. Значит, поднять такое крыло сможет 400х0.2=80 граммов всего. Но! Это при той же частоте взмахов, что нереал.

Из данных в сообщении №158 видно, что с ростом размеров частота взмахов падает весьма быстро, уж никак не меньше, чем пропорционально размеру же (на самом дел круче. Но делаем уступку в пользу ос) - то есть получим 250/20~10-12 взмахов в секунду (завышенный максимум, оценка сверху).

И способный летать вес падает в те же 20 раз - до 4 граммов...

(Это при том, что простое линейное масштабирование шершня дает ему вес 8000х0.2=1 600 граммов... )

Изменено 28 Jul 2011 пользователем Тень Дуба

[Paltus]

[Сталкер]

Коллега Палтус, ну, мы знаем о дальневосточных крабах - с водой все понятно, но нас в большей мере интересует вопрос о крупных СУХОПУТНЫХ членистоногих.

[Сталкер]

Из хелицеровых в нынешние времена до крупных размеров вырастают гигантские мечехвосты - до 2 метров!

[krolik]

в принципе были большие бронированные нечерепахи. рыцари. на канях...

[Нкоро_]

Это морской, самый крупный наземный имеет лапы гораздо меньше

[Paltus]

Коллега Палтус, ну, мы знаем о дальневосточных крабах - с водой все понятно, но нас в большей мере интересует вопрос о крупных СУХОПУТНЫХ членистоногих.

Я как бы намекал, что вот оно - реально существующее гигантское членистоногое. И выживать у него получается почему-то только на глубине. С поднятием веса в 50 раз больше собственного тела и нагибанием млекопитающих как-то не сложилось.

[Звёзды Светят]

с ростом размеров частота взмахов падает весьма быстро

Нужно её увеличить!

И тогда полетит.

Вопрос - как увеличить частоту взмахов?!....

Подсказка - покопаться в биохимии...

[Prishelec]

Набросьте такому муравью пяток кг, ибо линейные экстраполяции не учитывают непропорциональный рост массы хитинового покрова по отношению к росту массы внутренностей. Нельзя так вот, усредненно подходить.

И получите серьезное животное, которое вряд ли уступит собаке, и которое смертельно опасно для кота с крысой. А если мы возьмем увеличенного муравья-пулю, то это смерть всем вокруг. Вспоминаем, как действует муравей - кусает жвалами и через железу вспрыскивает на жертву муравьиную кислоту (у пули свой токсин). Что сделает даже самая крупная собака, когда полуметровый муравей едва не прокусит ей лапу, а потом вспрыснет на рану пару грамм муравьиной кислоты? Что сделает любой млекопитающее с развитой нервной системой?

А оса-наездник с метровым размахом крыл и весом килограмм-полтора - запустит в бедную зверушку личинок, а те потом на ней, живой вылупляться начнут... Чужие пришли. )

Кусает жвалами, а потом ещё дотягивается жалящей железой? Динамика макромира не даст работать с такой скоростью. Если при его размерах, ему чтобы изогнуться необходимо преодолеть расстояние в долю миллиметра, то в мире позвоночных это расстояние вырастет до полуметра. Пока он изворачиваться будет, собака его порвёт. Откусит одну только голову и потащит закапывать на хранение, а он жить будет и дрыгаться.

А оса-наездник, даже если не думать о её лётных качествах, просто убьёт любое позвоночное своим хлороформом. Это насекомые такие живучие, что могут легко да на свою беду выносить длительную и насильственную гибернацию, а теплокровные от такого помруть. Или быстро очнуться и выкусят личинок. Сами не смогут - помогут товарищи по стае. Это, кстати, ещё одно преимущество над насекомыми. Сложная нервная система и взаимовыручка.

[чукча]

Хммм... Интересно, при каких размерах достигается предельный оптимум? Когда муравьёв ещё много, но они уже большие?

Это очевидно. От 0.5 до 3 сантиметров. У муравьев до предельных для насекомых размеров дорастают только королевы, рабочие и солдаты сильно меньше того, что разрешает природа. И на то есть причины.

[Сталкер]

Нет, конечно. Оно перестанет быть насекомым.

Мы уже об этом говорили. Повторяемся в который раз. Это вопрос терминологии. Да, это не будет уже насекомым, потому и кавычу. По крыльям: группы мышц, участвующих в процесс, очень мощные, возможно найти некую эволюционную пропорцию массы тела "насекомого" к крыльям полуметрового или метрового размаха.

И тут, когда я начал читать об устройств крыльев у насекомых, меня посетила еще одна идея.

В принципе, плевать на летающих насекомых и о том, смогут ли они летать или нет. К примеру, способ размножения осы-наездника может быть утилизирован любым другим членистоногим, ползающим или бегающим - не суть важно. А что, если в новом классе членистоногих Insectoida создать инфракласс Pseudopterygota, внутри которого отряды и виды будут утилизировать работу крыльев или псевдокрыльев как механизм принудительного нагнетания кислорода в организм. Такие себе внешние легкие. Т.е. жилки так и не формируются, а представляют собой трахейные проходы, через готорые кислород поступат в гемолимфу и насыщает ее. Движение крыльев создает в трахеях перепад давлений, и они работают как насосы. Специалисты пусть поправят, но что может выгореть из такой идеи?

[Сталкер]

У муравьев до предельных для насекомых размеров дорастают только королевы, рабочие и солдаты сильно меньше того, что разрешает природа. И на то есть причины.

Пределы современных насекомых - это размеры ветты, гигантского палочника, жука-голиафа и жука титана. - т.е. от 8 до 57 см, а вес тела до 100 г.

Коллега Палтус, данный мотылек плохо летит, потому что у имаго бабочек крылья часто имеют другую основную функцию. Они совершенно по-другому устроены, нежели крылья большинства Pterygota. :blush2:

[чукча]

Пределы современных насекомых - это размеры ветты, гигантского палочника, жука-голиафа и жука титана. - т.е. от 8 до 57 см, а вес тела до 100 г.

Правильно. Но муравьи размеров жука-голиафа и даже гигантского палочника не достигают, хотя им ничего не мешает. В теории могут быть 5,7, и даже 10-15 см. рабочие муравьи, безо всяких фантастических допущений. Но их нет.